Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Проблема создания специализированного шалфейного севоооброта и пути его решения

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Проблема создания специализированного шалфейного севоооброта и пути его решения"

УКРАИНСКАЯ АКАДЕМИЯ АГРАРНЫХ НАУК. . ИНСТИТУТ ЭФИРОМАСЖЧНЫХ И ЛЕКАРСТВЕННЫХ.РАСТЕНИИ.

РГб ОД На правах рукописи

3

КУЗНЕЦОВ Сергей Андреевич

ПРОБЛЕМА СОЗДАНИЯ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННОГО ШАЛФЕЙНОГО СЕЕООБОРОТА И ПУТИ ЕЕ РЕШЕНИЯ.

06.01. £39 - растениеводство

А,в тореферат

диссертации на соискание ученой.степени кандидата сельскохозяйственных наук

Симферополь - 1994

Работа выполнена в отделе технологии возделывания института эфиромасличных и лекарственных растений УААН в течение 1986-1993 годов.

Научный руководитель - кандидат сельскохозяйственных.

наук, старший научный сотрудник

Хилик Лодмила Андреевна

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Шкрушин Николай Михайлович

кандидат сельскохозяйственных наук

Зильберварг Руслан Ефимович

Ведущее учреждение - Государственный ордена Трудового

Красного Знамени Никитский ботанический сад.

Защита диссертации состоится n/S" 19д4 г_

в //^~чае. на заседании специализированного совета Института эфиромасличных и лекарственных растений УААН.

Адрес: 333620 г. Симферополь, ул. Киевская 150

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института эфиромасличных и лекарственных растений УААН

Отзывы на автореферат в 2-х экземплярах, заверенные и скрепленные гербовой печатью просим направлять ученому секретарю специализированного совета.

Автореферат разослан " ¿^¿//¿^'S'J? 1994 года.

Ученый секретарь специализированного совета,

кандидат биологических наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Шалфей мускатный возделывается с целью получения эфирного масла, которое широко используется в парфюмерной, пищевой и медицинской промышленности.

Практически все производство шалфейного масла, получаемого в Украине сосредоточено в Крыму. Постоянно растущий спрос на шалфейное эфирное масло привел к повышению концентрации посевов шалфея в севооборотах специализированных хозяйств. Сокращение интервала между возделыванием шалфея в севооборотах с 6-7 до 3-4 лет привел к явлению, получившему в дальнейшем название "почвоутомление". Проявляется оно в виде сильного изреживания посевов шалфея или полной их гибели на значительной площади.

■ Изучению причин, вызывающих почвоутомление в шалфэйных севооборотах были посвящены работы молдавских и украинских ученых (Маковский,1984; ' Побирченко,1988; Муетяце,1990). Основной кз них большинство авторов называют накопление в почве токсичных веществ фенолыюй природы, поступающих в почву с корневыми выделениями шалфея, а также' при разложении его стерневых и корневых остатков.

Многолетние стационарные исследования различных схем шалфейного севооборота показали, что возвращение посевов шалфея на одно и-,то_же поле через один, два и три года приводит к снижению урожайности плантаций почти в два раза. Было предложено вернуться к ранее рекомендованной насыщенности севооборотов шалфеем мускатным в пределах 20-30%. Однако,

- г -

объективный процесс специализации сельского хозяйства не позволяет эфиромасличным хозяйствам смириться с такой низкой насыщенностью севооборотов посевами шалфея. Обследование хозяйств, проведенное в 1992 году показало, что 30% посевов шалфея в Крыму расположены в севооборотах с насыщенностью шалфеем более 30%. Это, безусловно, неблагоприятно сказывается на продуктивности шалфейных плантаций.

Дел> и задачи исследований. Целью наших исследований было создание специализированного севооборота с насыщенностью посевами шалфея до 40 процентов. Для её достижения необходимо было решить две задачи:

1. И учить причины, вызывающие почвоутомление при возделывании шалфея мускатного.

2. Разработать агротехнические приемы, позволяющие увеличить концентрацию шалфея в севообороте до 40% без существенного снижения его продуктивности.

Научная новизна результатов исследований. Установлена причина, вызывающая почвоутомление при возделывании шалфея мускатного. Впервые изучена эффективность агротехнических приемов возделывания шалфея -в условиях высокой концентрации его посевов.

Практическая значимость работы. Установление причины, вызывающей почвоутомление, открывает возможности для эффективных исследований, направленных на борьбу с этим явлением. Внедрение предлагаемого севооборота с 40% насыщенностью шалфеем позволит в 1,6 раза увеличить сбор шалфейного масла с единицы севооборотной площади по сравнению с традиционным севооборотом.

- 3 -

На защиту выносятся следующие положения:

1. Основной причиной, затрудняющей возделывание шалфея мускатного в специализированных севооборотах является накопление в почве, покоящихся структур возбудителя черной корневой гнили шалфея мускатного - почвенного гриба Thielaviopsis Dasicola (Berk, et Br.) Ferraris.

2. Разработанный севооборот и технологическая схема возделывания шалфея позволяют повысить концентрацию посевов ¡палфея в севообороте до 40% без существенного снижения его продуктивности.

Апробация работы. Результаты исследований были доложены на заседании Ученого Совета Института Эфиромасличных и Лекарственных Растений" (1993 г.) и получили положительную оценку. Некоторые положения диссертационной работы доложены на международном симпозиуме по актуальным проблемам изучения эфиромасличных растений и эфирных масел (Кишинев. 19'90 г.). По материалам работы в 1993 году подготовлена пристендовая информация в павильоне ВДНХ Украины (г. Киев).

При испытаниях предлагаемого специализированного севооборота с насыщенностью посевами шалфея 40 Z на полях ИЭЛР в 1992 году была зарегистрирована урожайность шалфея 140 ц/га после полной ротации севооборота. В 1992-1993 годах элементы разработанной технологии внедрены в ЦОПХ "Крымская Роза" на 50 га. Экономический эффект составил 2177450 карб.

• Структура и объём диссертации. Работа изложена на 158 страницах машинописного текста, содержит 51 таблицу и 3 рисунка и состоит из введения, шести глав, выводов, рекомендаций производству, списка литературы, содержащего 178 источников, в том числе 70 иностранных, и приложения.

- 4 -СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Обзор литературы В главе приводятся сведения о народно-хозяйственном значении и биологических особенностях шалфея мускатного, об ¡актуальности проблемы почвоутомления в современном сельском хозяйстве: проанализированы аллелопатическая и фитопатологи-ческая концепции почвоутомления; ' систематизированы приемы борьбы ? ним.

Условия и методика проведения исследований В главе описаны климатические и почвенные условия .проведения исследований.

В опытах использовался сорт шалфея мускатного С-785, районированный в Крыму.

Йедшествующие культуры возделывали согласно общепринятым рекомендациям для степной зоны Украины. Подготовка почвы и уход за шалфеем проводились в соответствии с типовыми технологическими картами возделывания эфиромасличных культур.

Фенологические наблюдения,- учет густоты посевов и урожайности возделываемых культур проводили в соответствии с общепринятой методикой.

Массу сорняков определяли количественно-весовым методом через две недели после внесения контактного гербицида.

Содержание нитратов в почве определяли ионометрическим методом. Определение подвижных форм фосфора и калия проводили по методу Мачигина в модификации ЦИНАО . Определение содержания гумуса проводили по методу Тюрина в модификации ЯИНАО.

, Содержание в почве фенольных соединений, фенол-карбоно-вых кислот и аллелопатическую активность почв определяли согласно руководству по применению биохимических методов в аллелопатических исследованиях почв.

Учет микрофлоры проводили методом предельных разведений с последующим высевом на общеизвестные элективные среды.

Активность почвенных ферментов определяли в свежих воздушно-сухих образцах согласно методическим указаниям ВНИИ Сельскохозяйственной микробиологии.

Верификационная способность почвы изучалась по модифи-кационной методике Ваксмана с добавлением сульфата аммония.

Зараженность почвы грибом Th.basicola (Berk.et Br.) выражали в процентах проб из которых удалось выделить патоген по отношению к общему количеству обследованных проб. Выделение патогена вели с помощью метода Ярвуда (Yarwood.1946).

Инфицирование почвы проводили суспензией, приготовленной из чистой культуры гриба Th. basicola.

Степень поражения растений шалфея черной корневой гнилью определяли в фазу 1-4 пар настоящих листьев микроско-пированием корневой системы. Оценку проводили по пятибальной шкале.

Статистическая обработка проведена с использованием пакета компьютерных программ STADIA.

Причины почвоутомления

Многолетние наблюдения за посевами шалфея в условиях • монокультуры позволили установить, что почвоутомление начинает-" проявляться в фазе 1-2 пар настоящих листьев шалфея. Фазу проростков и всходов на "утомленных" плантациях расте-

ния шалфея проходят нормально: время появления всходов, их густота, а также внешний вид растений не отличаются от соответствующих показателей, отмечаемых на "неутомленных" площадях шалфея. В фазе 1--2 пар настоящих листьев растения шалфея на утомленных плантациях начинают терять тургор. Края листовых пластинок люлтеют. На стержневом корне в это время появляются черно-бурые пятна, при зтом его поверхностные ткани часто мацерируются. В дальнейшем, в течение 10-20 дней, пятна на стержневом корне сливаются, у пораженных растений часто образуется перетяжка в зоне корневой шейки и корень в дальнейшем отгнивает. Листья увядают и засыхают, растения отмирают. Изрежнвание посевов происходит особенно стремительно в условиях сухой весны или при летних посевах шалфея.

Однако, погибают не все растения. Количество оставшихся растений зависит как от степени "утомленности" почвы, так и от условий года. При этом растения с "утомленных" плантаций значительно отстают в росте от здоровых растений. У ослабленных растений практически всегда обнаруживаются следы полного отгнивания стержневого корня и развитие звмещающих его боковых корней.

Обычно, выжившие растения благополучно проходят все фазы развития вплоть до уборки, отставая от растений с неутомленных плантаций в росте. Однако, в фазе цветения наблюдается вторая волна гибели растений, которые засыхают, не успев сформировать семена. ■ При извлечении таких растений из почвы обнаруживается полное отсутствие стержневого и мощных двулетних боковых корней. Растения имеют лишь приповерхностную мочковатую корневую систему, состоящую из однолетних корней.

Внесение в почву стерневых остатков шалфея, насыщение ее смывами и летучими выделениями шалфея значительно тормозило прорастание семян и начальный рост растений. :Несмотря на это, типичных признаков поражения корневой.системы шалфея, которые наблюдаются в условиях почвоутомления, ни в одном из вариантов обнаружить не удалось. Другими словами, проведенный опыт показал, что аллелопатические вещества, поступающие в почву при возделывании шалфея с дождепой водой, летучими испарениями и пожнивными остатками тормозят прорастание семян и начальный рост всходов шалфея, однако они не вызывают характерного поражения корневой системы шалфея, наблюдаемого при почвоутомлении.

Было установлено, что внесение в почву вегетативных и генеративных частей шалфея мускатного в применявшихся количествах не ведет к устойчивому увеличению токсичности почвы. Влияние их на урожайность шалфэя оказалось также незначительным.

Токсический эффект исчезает уже спустя восемь месяцев от последнего внесения в почву физиологически-активных ве-лнсств, содержащихся в листьях шалфея (табл. 1). тогда как в полевых ' условиях почвоутомление сохраняется' в течение ряда лет.

. С помощью биотестирования было-установлено,, что монокультура шалфея не вызывает устойчивого повышения токсичности почвы. Не вызывала монокультура шалфея и увеличения содержания фзнол-карбоновых кислот в почве, которые по литературным данным часто являются причиной почвоутомления.

Таким образом, проведенные исследования показали, что алле'лопатический фактор не является основным'в процессе поч-

Таблица 1

Зависимость токсического- действия веществ, содержащихся в листьях шалфея, от срока их инактивации е почве, 1993 г.

Вариант.

Масса растений шалфея в фазе 2 пар листьев (мг.), при периоде инактивации

30 суток

120 суток

240. суток

1. Контроль

2. Почва, насыщенная смывами с листьев шалфея

343 + 21.3 705 + 35.7 708 + 25.3 216 + 11.1 562 + 57.1 -703 + 24.7

Разница между вариантами. X к контролю

36,84

20,20

0.69

воутомления, развивающемся при частом возделывании шалфея на одном поле.

Для выяснения роли микроорганизмов в почвоутомлении был поставлен опыт со стерилизацией утомленной почвы, который показал, что почвоутомление вызывается, вероятно, патогенами. поскольку стерилизация почеы снимала эффект почвоутомления. На растениях, высеянных в простерилизованную почву не отмечались признаки поражения, наблюдаемые при почвоутомлении. тогда как на контроле 93,8% растений имели типичное поражение корневой системы (табл. 2).

Таблица 2

Влияние стерилизации "утомленной" почвы на проявление почвоутомления. X, 1987 г.

Вариант ..

Количество пораженных растений

¡Степень поражения ¡корнеЕой системы

1.Контроль (без стерилизации)

2. Стерилизация этиловым спиртом

3. Стерилизация автоклавированием

93.80 1.25 0.00

49.4 0.3 0.0

-ЙЭР.

8.60

6.1

В дальнейшем, путем высева на питательные среды корней погибших растений из них был выделен и идентифицирован почвенный патогенный гриб возбудитель черной корневой гнили шалфея мускатного Thielaviopsis basicola (Berk.et Br.) Ferraris.

Инфицирование почвы споровой суспензией гриба Th. basicola (Berk, et Br. ) привело к типичному поражению растений шалфея, наблюдаемому при почвоутомлении. Более 70% растений имели характерное поражение корневой системы. Такой же эффект вызвало внесение в почву измельченных корней пораженных растений.

В течение 1986-1988 годов изучалось влияние монокультуры шалфея на микрофлору почвы. Было установлено, что при монокультуре шалфея происходит значительное снижение числа ам-монификаторов (на 22-52%) и увеличение количества грибов (на 20-120%). Такие тенденции являются негативными, поскольку резкое возрастание количества грибов ведет к накоплению в Почве факультативных паразитов из родов Fusarium (Link ex Fr), Aspergillus (Micheli ex Fr.), Pennicillium (Link ex Fr), Mucor (Micheli). Кроме того, в результате монокультуры шалфея происходит значительное снижение нитрификационной способности почвы.

Проведенные исследования позволили сделать следующие выводы:

1.Монокультура шалфея ведет к неблагоприятному сдвигу почвенной микрофлоры в сторону фитотоксических и фитопато-генных грибов из родов Fusarium (Link ex Fr). Aspergillus (Michel! ex Fr.), Pennicillium (Link ex Fr) и Mucor ( Micheli).

- 10 -

2. Основной причиной почвоутомления, возникающего при возделывании шалфея, является накопление ¿ почве покоящихся структур возбудителя корневой гнили, гриба Th. basteóla (Berk.et Вт.).

3. Аллелопатически-активные вещества, поступающие в почву при возделывании шалфея, являются дополнительным фактором почвоутомления. Ослабляя рост всходов шалфея, они способствуют распространению болезни.

Некоторые биологические особенности возбудителя черной корневой гнили шалфея мускатного.

Исследования показали. что основной зоной обитания Th. básico"a (Berk, et" Br.) является слой почвы 0-30 см; максимальная концентрация инфекции наблюдается в слое лочвы 0-10 см; значительное количество инфекции содержится и в зоне 30-40 см. Встречается возбудитель корневой гнили и на глубине 60 см.

Проведенные вегетационные опыты показали.что гриб Th. ■basicola способен поражать растения шалфея на протяжении длительного периода времени от всходов до розетки, однако, при поражении растений в более поздние фазы развития их сопротивляемость течению болезни повышается и развитие болезни происходит с меньшей интенсивностью.

В главе приводятся данные, свидетельствующие о том, что развитие черной корневой гнили шалфея в меньшей степени проявляется на высокоплодородных разновидностях предгорного чернозема. Обратная корреляция средней степени установлена между развитием болезни и содержанием в почве гумуса . Проведенные исследования позволили заключить, что пора-

жение шалфея черной корневой гнилью' возможно при уровне ин-фицированности почвы грибом Th. basicola 2 тыс; пропагул на 1 грамм абсолютно сухой почвы.

Влияние агротехнических приемов возделывания шалфея на его продуктивность в условиях почвоутомления

Меры борьбы с почвоутомлением в шалфейных севооборотах можно разбить на три группы: 1. снижение уровня инфицирован-ности почвы грибом Th.basicola (Berk.et Br.); 2. зашита растений шалфея от проникновения инфекции; 3. повышение сопротивляемости растений течению болезни.

Мы пытались снизить уровень инфицированности почвы с помощью различных видов основной обработки почвы и с помощью удаления из почвы после уборки шалфея его корневых остатков, которые являются основным источником инфекции.

Ни ярусная, ни поверхностная обработки почвы не дали достоверной прибавки урожая шалфея по сравнению с обычной вспашкой. Низкая эффективность ярусной вспашки в борьбе с корневой гнилью объясняется значительной глубиной расселения гриба Th. basicola (Berk, et Вг.) по профилю почвы, вследствие чего вспашка не приводит к существенному снижению уровня инфицированное™ верхнего слоя почвы.

Встречающиеся в литературе сообщения о том, что в силь-нонагревающейся и пересыхающей парниковой земле основная масса хламидоспор гриба Th. basicola (Berk.et Вг.) погибает в течение одного лета даже при температуре 38° С обусловили проведение исследований в этом направлении.

Мы исследовали возможность применения ранней крупноглыбистой вспашки в борьбе с черной корневой гнилью. Прогрева-

ние почвы при температуре 40°С в течение 30 суток в лабораторных условиях подтвердило высокую эффективность этого приема в борьбе с корневой гнилью. Степень поражения растений корневой гнилью снизилась более чем в два раза, а их масса возросла в 3-4 раза. При этом более эффективным оказалось прогревание воздушно-сухой почвы.

■ Исследования, проведенные в 1991 году позволили выяснить. что почвенные глыбы в течение лета способны прогреваться до температуры 40°С и выше. Это дает основания предполагать высокую эффективность вспашки на перегар с борьбе с корневой гнилью шалфея мускатного в условиях Крыма.

Удаление послеуборочных корневых и стерневых остатков шалфея оказалось неэффективным в борьбе с корневой гнилью шалфея. Объясняется это тем, что основная часть тонких и всасывающих корешков, которые наиболее сильно бывают поражены корневой гнилью, остается в почве. Кроме того, к моменту уборки большая часть пораженных корней шалфея теряет связь с растением и находится в полуразложившемся состоянии. В связи с этим удаление корневых остатков практически не снижает уровня инфицированности почвы.

Среди мер борьбы второй группы, предохраняющих растения от проникновения инфекции, нами была испытана предпосевная обработка семян шалфея различными фунгицидами и бактериальными препаратами.

Лучшими среди протравителей семян оказались препараты ТМГД и фундазол. При обработке семян фундазолом степень развития болезни снижалась на 18%, а при обработке-ТМГД - на 31%.

В опытах была оценена также эффективность предпосевной

обработки семян препарата»® ризоторфйн и агробактерин. При производстве ризоторфина в качестве антагониста фитопатогек-ных грибов используется чистая культура бактерий Pseudomonas sp. (Migula),. а при производстве агробактерина - Bacillus subtillis (Ehronbarg) Cohn..Предпосевная обработка, семян шалфея указанными препаратами оказалась неэффективной в борьбе с черной корневой гнилью.

Среди.мер борьбы 3 группы, оптимизирующих условия роста и тем повышающих сопротивляемость растений течению болезни, были испытаны различные способы возделывания шалфея, дозы ' удобрений и их сочетания, гербициды, предшествующие культуры, густота и глубина посева

В настоящее время наряду с чистопропашным способом возделывания шалфея, при котором его высевают с междурядьями 60-70 см., известен способ возделывания шалфея под покровом злаковых культур, при котором в первый год вегетации шалфей возделывают под покровом злаковой культуры (чаше всего это овес, убираемый на сено'или зеленый корм), высеваемой половинной нормой поперек посева шалфея (совмещенный способ возделывания) .

В настоящее время большинство хозяйств Крыма возделывают шалфей вторым способом, при котором удается снизить засоренность шалфея сорными растениями и получить урожай зеленой массы в первый год вегетации шалфея. Кроме того, некоторые авторы рекомендуют возделывать культуры в смешанных посевах -в целях снижения аллелопатического почвоутомления.

Нами были испытаны оба способа в условиях высокой концентрации посевов шалфея в севообороте. Проведенные исследования позволили сделать однозначный вывод о недопустимости

совмещенного возделывания шалфея в условиях высокой насыщенности им севооборотов. Урожайность шал(оя. выращенного в совмещенных посевах была в 1,5-2,3 раза низке, по сравнению с чистопропашным способом (табл.3). Густота посевов шалфея перед уборкой была в 1,7-1,8 раза выше при чистопропашном способе возделывания. Объясняется это тем, что покровная .культура значительно снижает обеспеченность растений шалфея первого года вегетации влагой, питательными веществами и солнечней энергией, что привело к снижению сопротивляемости растений корневой гнили. В результате этого уровень распространенности заболевания при совмещенном способе возделывания шалфея в среднем за два года на 35Х превышал уровень распространенности при чисто-пропашном способе возделывания, а степень развития болезни была выше в 2 раза

Таблица 3

Влияние способа возделывания на густоту посевов и урожайность шалфея мускатного в условиях почвоутомления

Способ возделывания шалфея Урожайность, ц/га Густота посева,шт/м2

1987 1988 87-88 1987 1988 87-88

1. Чистопропашной 2.Совмещенный 98.4 41.8 117.6 78.1 108.0 59.9 7.9 4.6 20.0 11.4 14.0 8.0

НСР_ - 21.0 14.0 1.5 4.6

В результате проведенных исследований установлено, что использование органических и азотных удобрений улучшает условия минерального питания шалфея, оказывает благотворное влияйте на почвенную микрофлору, улучшает фитосанитарное состояние почвы, повышает ее биохимическую активность. Все эти факторы положительно сказываются на сопротивляемости растений шалфея течению болезни, что ведет, в конечном ито-

- 15 -

ге, к значительному повышению урожайности..

В качестве . предшественников шалфея изучались люцерна, озимый рапс, озимая рожь с поукосной кукурузой на- зеленый корм, озимая вико-пшеничная смесь, суданская трава, горо-хо-овсяная смесь на зеленый корм. . овес и эспарцет на сено, кукуруза и подсолнечник на силос, укроп на семона и черный пар. Оценка предшественников велась на жестком инфекционном фоне (4-7 летняя монокультура шалфея). ...

■ В конечном итоге, лучшими среди испытанных предшествующих культур оказались бобово-злаковые смеси на зеленый корм. Они обеспечивали более высокую густоту посевов шалфея перед уборкой, почва после этих предшественников характеризовалась более высокой микробиологической активностью. На этих вариантах, благодаря деятельности клубеньковых бактерий , отмечена наибольшая энергия нитрификации почвы и максимальное количество аммонификаторов. Это благоприятно сказалось на оптимизации азотного питания шалфея и позволило получить на- -ибольшие урожаи шалфея. *

В полевых опытах в условиях монокультуры шалфея. были испытаны наиболее эффективные и перспективные гербициды.■ рекомендованные к применению на посевах шалфея ири традиционной технологии его возделывания.

В качестве первого фактора двухфакторного опыта испкты-в&тась эффективность послеЕсходового гербицида такл 24% в. р. В качестве второго фактора испытывались довсходовые гербициды кишерон 80% с. п., ацетал 55% к. э.. стомп 33% к. э. . а также баковая смесь которана 80% с. п. с эдилом 4.5% в. р. В качестве контроля в схему опыта включен вариант без использования гербицидов.

Б результате проведенных исследований установлено, что применение гербицидов не вызывает усиление поражения шалфея корневой гнилью. Это позволяет включить их в технологические схемы возделывания шалфея в условиях высокой концентрации его посевов. Исключение составляет ацетал. поскольку он значительно снижает густоту посевов шалфея .

Лфименение послевсходового гербицида такл в условиях специализированного севооборота дает значительный положительный эффект (табл.4).

Таблица 4

Влияние гербицидов на продуктивность шалфея мускатного в условиях монокультуры, 1988-1992 гг.

Система гербицидов

Фактор А

I Зактор В

Урожайность, ц/га

После Лоза - До | Доза 1992 В среднем

всходов кг/га всходов кг/га 1989 за 1989,

д. в. 1 д. в. 1992 гг.

1. г - - 124.8 134.0 129.4

2. - Которан+ 1.2+

эдил 0.9 134.6 161.0 147.8

3. - - Кишерон 3.2 177.3 103.7 140.5

4. - - Ацетал 1.1 150.3 89.7 120.0

5. - - Стомп 1.6 137.0 81.7 109.4

6. Такл 0.48 - - 146.4 157.7 152.0

7. Такл 0.48 Которан+ 1.2+

эдил 0.9 134.2 271.7 203.0

8. Такл 0.48 Кишерон 3.2 186.4 161.3 173.8

9. Такл - 0.48 Ацетал 1.1 124.9 176.3 150.6

10. Такл 0.48 Стомп 1.6 159.6 183.0 171.3

ШР для частных сравнений 42.9

05

27.2

- 17 -

Оэ итогам четырехлетних испытаний лучшей оказалась система гербицидов, основанная на довсходовом внесении кише-рона и послевсходовом - такла. Она обеспечивала достоверное увеличение урожайности шалфея в обоих циклах исследований на 20-49% .

- Различные нормы высева не оказывают влияния на .распространение болезни, которое во всех вариантах разнялось 100%. Не оказали- нормы высева влияния и на степень развития болезни.

В полевом опыте установлено, что с увеличением глубины посева возрастает степень развития корневой гнили (коэффициент корреляции 0,93). Однако слишком мелкий посев вызывает снижение всхожести семян вследствие быстрого пересыхания верхнего слоя почвы весной. Оптимальной глубиной посева шал-фзя в условиях специализированных севооборотов следует признать 4 + 0,5 см.

Основной задачей наших исследований являлось создание севооборота с насыщенностью шалфеем 40% (2 поля в пятипольном севообороте), без значительного снижения его продуктивности. Конечная стадия исследований, разработка севооборота, велась на фоне лучших агроприемов, проявивших себя в борьбе с черной корневой гнилью, которые были выявлены в предварительных опытах.

Из предшествующих культур, наиболее хорошо проявивших себя в условиях монокультуры шалфея были составлены три схемы чередования культур в пятипольном специализированном севообороте с насыщенностью посевами шалфея 40% (два поля), которое приведены в таблице 5.

Особенностью всех изучаемых схем является размещение

шалфея вслед за раноубираемыми кормовыми культурами. Это позволило после уборки предшествующей куль;уры применить в качестве одной из мер борьбы раннюю крупноглыбистую вспашку.

' Система удобрений включала в себя внесение навоза под предшествующую культуру в дозе 40 т/га и внесение минеральных удобрений под осеннюю культивацию пашни нормой N60 Р60 К60, а - также весенние подкормки шалфея азотом (N60) в оба года вегетации.

Таблица 5

Урожайность шалфея в специализированных пятипольных севооборотах, ц/га, 1992 г. -

N . Чередование культур по годам Урожайность шалфея, ц/га

' 1988 1 1989 1 1 1990 1 1991 1 1992

1 Озимая пшеница Суданская Вико-трава пшеничная смесь Шалфей 1 года ъегетации Шалфей 2 года вегетации 140.6

2 Озимая пшеница Горохо-овсяная смесь Озимый рапс Шалфей 1 года вегетации Шалфей 2 года -вегетации 149.1

Озимая 3 пшеница Кукуруза на силос Горохо-овсяная смесь Шалфей 1 года вегетации Шалфей 2 года вегетации 154.5

НС?„с 6.7

Перед посевом семена шалфея протравливали препаратом ТМГД (4кг/т семян).

Возделывался шалфей в чистопропашных посевах. В течение четырех лет перед закладкой опыта поле содержалось под монокультурой шалфея мускатного.- Перед закладкой севооборотов в 1988 году зараженность почвы возбудителем корневой гнили была стопроцентной, то есть гриб .Th. basicola (Berk, et Вт.) обнаруживался в 100 % почвенных проб,, отобранных на участке.

После трехлетнего возделывания предшествующих культур зараженность почвы возбудителем корневой гнили резко (при-

мерно з пять раз) снизилась во всех вариантах опыта. Столь значительное снижение зараженности почвы было вызвано трехлетним возделыванием лучших предшественников, вспашкой на перегар и предпосевным протравливанием семян, которые, в конечном итоге, обусловили крайне незначительное развитие корневой гнили как в первый, так и во второй год вегетации шалфея. В первый год оно hp превышало 19, а во%второй - 8 процентов. тогда как в условиях монокультуры развитие болезни обычно колебалось в пределах 40-80 процентов. Кроме того, обследование зфиромасличных хозяйств в 1991 году выявило ' 30-50 процентное развитие черной корневой гнили шалфея в специализированных севооборотах Белогорского района Республики Крым, и 37-76 процентное - в Молдове. То есть, использование комплекса мер борьбы с корневой гнилью позволило снизить пораженность шалфея в специализированном севообороте на 37-82 % по сравнению с хозяйствами Белогорского района.

Под влиянием плодосмена из злаковых и бобовых культур не только снижается в 'почве количество гриба Th.basicola (Berk, et Вг.). но происходят и другие положительные сдвиги. За три года возделывания предшествующих культур в 2-3 раза снизилось общее содержание грибов в почве при одновременном увеличении в их составе доли грибов рода Trichoderma (Pers.). которые являются антагонистами фитопатогенных грибов рода Fusarium (Link ex Fr). Кроме того, отмечается некоторое возрастание содержания бактерий в почве, что также свидетельствует об улучшении фитосанитарного состояния почва ■ •

Таким образом, с помощью правильно подобранного чередования культур в севообороте и комплекса агротехнических мер

оказалось возможным значительно улучшить фитосанитарное состояние почвы и снизить поражаемое^ шалфея корневой гнилью до 14.5 X. В результате этого, в условиях специализированного севооборота с насыщенностью посевами шалфея 40% была достигнута урожайность шалфея 140-150 ц/га. Это позволяет осуществлять повторный посев шалфея через каждые три года вместо шести лет в существующих севооборотах.

Экономическая эффективность возделывания шалфея в специализированном севообороте Сравнительная оценка специализированного 5-польного и стандартного 8-польного севооборотов показывает, что с переходом на зозделывание шалфея в специализированном севообороте удельный выход сырья шалфея с севооборотной площади возрастет на 60 % (табл.6). Наряду с этим увеличится на 60 % выход кормов. Производство зерна сократится на 36 %. В целом, экономическая эффективность севооборота увеличится на 14 %.

Таблица 6

Сравнительная эффективность-стандартного и специализированного севооборотов ,

Продукция

Выход с 1 га севооборота

I Отклонение

-1-(от стандарт-

стандартного |специализиро-|ного севообо-8-польного I ванного |рота, % ¡5-польного |

1. Зерно, ц 12.6

2. Семян подсолнечника. ц 1.7

3. Сочные и зе-

. леные корма: ц 38.8

4. Сырье шалфея.

Ц 10. о

5. Прибыль,тыс. карб. 307.9

8.0

62.0

16.0 350.4

-36

- 100

60

60 14

• - 21 -Выводы

В результате проведенных исследований установлено, что:

1. В условиях высокой насыщенности севооборота шалфеем мускатным происходят нежелательные изменения в составе почвенной микрофлоры: возрастает численность грибов из родов Fusarium (Link ex Fr). Aspergillum (Micheli ex Fr.), Mukor (Micheli) и снижается численность актиномицетов.

2. В пожнивных остатках шалфея мускатного содержатся физиологически-активные вещества. . тормозящие его начальный рост. Однако, период их инактивации в почве не отличается значительной продолжительностью, и они не оказывают значительного влияния на продуктивность плантаций шалфея.

3. Основной причиной почвоутомления при возделывании шалфея в специализированных севооборотах является накопление в почве покоящихся структур возбудителя черной корневой гнили шалфея мускатного - гриба Thielaviopsis basicola (Berc. et Br. ) Ferraris.

4. Основной зоной обитания гриба Thielaviopsis basicola является слой почвы 0-30 см. Значительно инфицирован и.слой" почвы 30-40 см. Максимальное количество инфекции сконцентри-товано в слое 0-10 см. Встречается возбудитель и на глубине 60 см.

5. Прогревание почвы в течение месяца при температуре 40°С снижает поражаемость шалфея корневой гнилью на 50-70 %.

6. Thielaviopsis basicola способен поражать растения шалфея на протяжении всего первого года вегетации. Поражение шалфея корневой гнилью в фазу проростков наиболее опасно - и губительно для культуры шалфея.

Порог жфицированности почвы грибом Th. basicola

(Berk.et Вт.), при котором наблюдается поражение шалфея корневой гнилью составляет две тысячи пропаг;л (единиц, образующие колонии) на один грамм абсолютно сухой почва

8. Заделка семян шалфея на глубину 4 сантиметра обеспечивает наибольшую густоту посевов в условиях высокой насыщенности севооборота шалфеем.

9. Предпосевная обработка семян шалфея протравителями фундазол и ТМГД позволяет снизить степень поражения всходов шалфея верной корневой гнилью на 22-36%.

10. Улучшение режима азотного питания шалфея, особенно в начальные фазы его развития, способствует повышению его урожайности в условиях монокультуры.

11. Лучшими предшествующими культурами для шалфея в -условиях специализированного севооборота, улучшающими фи-тосанитарное состояние почвы, являются бобово-злаковые смеси на зеленый корм.

12. В меньшей степени вредоносность черной корневой гнили проявляется на почвах, обладающих высоким плодородием.

13. Применение гербицидов не ведет к усилению развития болезни. Использование гербицидов такл, кишерон, стомп, баковой смеси которана с эдилом снижает засоренность посевов шалфея, улучшает условия его роста, ~ что ведет к увеличению урожайности шалфея.

14. Возможно высокоэффективное возделывание шалфея мускатного в пятипольных специализированных севооборотах при условии использования лучших предшествующих культур и применения комплекса агротехнических и химических мер борьбы с черной корневой гнилью.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. В целях увеличения производства сырья и эфирного масла возделывать шалфей мускатный в специализированных пятипольных севооборотах с насыщенностью посевами ыалфея .40 %.

2. В условиях высокой насыщенности севооборота шалфеем возделывать его только в чистых беспокровных посевах.

3. Размещать шалфей в севооборотах после бобово-злаковых смесей, убираемых на зеленый корм или сено. Предлагаются следующие примерные схемы чередования культур: а) озимая пшеница на зерно - кукуруза на силос - горохо-овсяная смесь на зеленый корм - шалфей 1 года -шалфей 2 года; б) озимая паеница - суданская трава или озимый рапс на зеленый корм -озимая вико-пшеничная смесь на зеленый корм или сено - шалфей 1 года - шалфей 2 года.

.4. В качестве основной обработки почвы под шалфей применять раннюю крупноглыби&тую вспашку без предварительного лущения стерни.

5. Перед посевом семена шалфея обработать протравителями ТМТД или фундазолом в дозе 3-4 кг препарата на одну тонну семян.

6. Строго выдерживать глубину заделки семян шалфея при посеве 4 + 0. 5 см.

7. Применять систему удобрения шалфея с учетом уровня плодородия почвы и обязательным внесением в подкормку азотных удобрений в оба года вегетации шалфея.

8. В борьбе с сорняками на посевах шалфея применять

л * ». - ^

системы гербицидов на основе довсходового внесения кишерона

и послевсходового внесения такла.

Ш материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Петров А. С.. Кузнецов С. А., Колтыпина С. R , Иванченко Е Я.. Плис А. Е К вопросу о причинах снижения продуктивности шалфея мускатного при интенсивном возделывании // Тр. ВНИИ эфиромасличных культур. - 1989. - Т. 20. - С. 136-141.

2. Петров А. С., Кузнецов С. А., Покрыл®нко В. Е . Колты-."аина С. Б. Роль предшественников в улучшении фитосанитарного - состояния посевов шалфея мускатного // Тр. ВНИИ эфиромасличных культур.- 1989.- Т.20.- С. 147-153.

3. П-жрыщенко Е Е , Кузнецов С. А., Петров А. С., Плис А. Е Зона обитания почвенного гриба Thielaviopsis basicola (Berk, et Br.) Ferraris // Тр.ВНИИ эфиромасличных культур.-1990.- Т. 21.- С. 90-92.

4. Кузнецов С. А., Петров А. С. Эффективность протравливания семян шалфея против черной корневой гнили // Тр. ВНИИ эфиромасличных культур. - 1990.- Т. 21.- С. 93-97.

5. Покрыщенко В. Е . Петров А. С., Ко-лтыпша с. Б., Кузнецов С. А.' Проблема почвоутомления на шалфее мускатном и пути ее решения // Тезисы докл. V Всесоюзного симпозиума "Основные направления научных исследований по интенсификации эфи-ройааличного производства", Кишинев, 17-19 сент. 1990 г. -

Симферополь, 1990.- С. 125.